KR102286152B1 - 오수 배수관 촬영 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오수 배수관의 내부 상태를 촬영하는 장치로서, 상기 오수 배수관 내부로 삽입되어 영상을 촬영하는 촬영부; 상기 촬영부를 승강 시키는 승강부; 및 상기 촬영부에서 촬영되는 영상을 표시 하는 디스플레이부를 포함한다.

Description

오수 배수관 촬영 장치{DEVICE FOR INSPECTION OF SEWAGE PIPE}
본 발명은 오수 배수관 촬영 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 수직 방향으로 배치된 오수 배수관에 카메라를 투입하여 오수 배수관 내부의 상태를 촬영하는 장치에 관한 것이다.
대한민국 등록특허 제10-0989067호에는, 관로 내에 내시경 카메라를 삽입함으로써 수도공급의 중단없이 관로 내의 상황을 정확히 파악할 수 있고, 관로 내의 침전물을 인출하여 수질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 침전물의 성분 분석을 행하여 해당 관로에 대한 하자원인과 대처방법을 정확히 진단하여 관로의 유지관리비용을 절감할 수 있으면서 앞으로의 시공품질의 향상을 위한 기초자료가 될 수 있도록 하는 상수도용 부단수 내시경장치 및 이를 이용한 관로조사방법이 게재된 바 있다.
대한민국 등록특허 제10-1506815호에는, 상수도관을 굴착하지 않고 기존에 설치된 소화전들을 이용한 작업이 가능하도록 내시경 카메라의 방향을 자유롭게 전환하면서 수회 굴절된 지면 아래 상수도관체 내부까지 진입시켜 실시간 촬영 및 검사를 수행할 수 있는 비굴착형 부단수 내시경 장치 및 이를 이용한 관로조사 방법이게재된 바 있다.
특허문헌 1 : 대한민국 등록특허 제10-0989067호 특허문헌 2 : 대한민국 등록특허 제10-1506815호
본 발명은 수직 방향으로 배치된 오수 배수관에 카메라를 투입하여 오수 배수관 내부의 상태를 촬영하는 장치의 제공을 목적으로 한다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 의한 오수 배수관 촬영 장치는, 오수 배수관의 내부 상태를 촬영하는 장치로서, 상기 오수 배수관 내부로 삽입되어 영상을 촬영하는 촬영부; 상기 촬영부를 승강 시키는 승강부; 및 상기 촬영부에서 촬영되는 영상을 표시 하는 디스플레이부를 포함한다.
이때, 상기 승강부는, 상기 촬영부가 상기 오수 배수관의 중심을 따라 승강하도록 가이드하는 제1 도르레; 상기 제1 도르레가 상기 오수 배수관이 위치하는 바닥면으로부터 일정 거리를 가지도록 지지하는 받침 파이프를 포함할 수 있다.
이때, 상기 받침 파이프는, 상기 오수 배수관에 삽입되도록 상기 오수 배수관의 직경에 대응되는 직경을 가지는 제1 받침 파이프; 및 상기 제1 받침 파이프의 상단으로부터 연장하는 제2 받침 파이프를 포함하고, 상기 제1 도르레는 상기 제2 받침 파이프의 내측면에 배치될 수 있다.
또한, 상기 승강부는, 상기 촬영부가 상기 오수 배수관의 중심을 따라 승강하도록 가이드하는 제1 도르레; 상기 촬영부의 승강 속도를 제어하는 제2 도르레; 상기 제1 도르레 및 상기 제2 도르레가 거치되는 거치대; 및 상기 거치대가 상기 오수 배수관이 위치하는 바닥면으로부터 일정 거리를 가지도록 지지하는 받침 파이프를 포함할 수 있다.
한편, 상기 오수 배수관의 절곡되는 지점에서 상기 촬영부를 진행시키는 곡선 진행부를 더 포함할 수 있다.
아울러, 상기 곡선 진행부는, 상기 오수 배수관의 내측면에 밀착하여 상기 촬영부를 전진시키는 적어도 두 개의 전진 모듈; 및 상기 전진 모듈 사이에 배치되어 조작에 따라 팽창하여 상기 전진 모듈을 상기 오수 배수관의 내측면에 밀착시키는 팽창 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 오수 배수관 촬영 장치에 의하면,
첫째, 도르레에 의해 촬영부의 위치가 가이드 되므로 오수 배수관 촬영시 카메라가 오수 배수관 내벽에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
둘째, 도르레에 의해 촬영부의 하강/상승 속도를 일정하게 유지하므로 오수 배수관 내벽의 용이한 관찰이 가능하다.
셋째, 곡선 진행부에 의해 오수 배수관이 수평으로 절곡된 지점에서 촬영부의 수평 이동이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오수 배수관 촬영 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 오수 배수관 촬영 장치의 사용 예를 설명하는 모식도이다.
도 3은 곡선 진행부가 적용된 오수 배수관 촬영 장치의 사용 예를 설명하는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부의 실물 사진이다.
도 5는 일 실시예에 따른 승강부의 실물 사진이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 승강부의 실물 사진이다.
도 7은 일 실시예에 따른 곡선 진행부의 모식적인 측 단면도이다.
도 8은 곡선 진행부의 동작을 설명하는 횡단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 역곡배관 삽입부의 실물 사진이다.
도 10은 역곡배관 삽입부가 역곡배관에 삽입된 상태를 설명하는 단면도이다.
도 11은 역곡배관 삽입부가 역곡배관에 삽입되는 실시 형태의 실물 사진이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 역곡배관 삽입부의 실물 사진이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성 요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오수 배수관 촬영 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 오수 배수관 촬영 장치의 사용 예를 설명하는 모식도이다.
도 1을 참고하면 본 발명에 따른 오수 배수관 촬영 장치(1000)는 촬영부(100), 곡선 진행부(200), 승강부(300) 및 디스플레이부(400)를 포함한다.
촬영부(100)는 오수 배수관(P) 내부로 삽입되어 오수 배수관(P)의 내벽 영상을 촬영하는 장치이다.
촬영부(100)는 카메라 모듈(110) 및 케이블(120)을 포함한다. 카메라 모듈(110)은 영상을 촬영하는 카메라와 조명을 투사하는 조명LED를 포함한다.
케이블(120)은 카메라 모듈(110)을 오수 배수관(P)에 투입시키는 역할 및 카메라 모듈(110)에 전력 공급, 영상 데이터 수신의 역할을 한다.
승강부(300)는 필요에 따라 촬영부(100)를 승강시킨다. 즉, 오수 배수관(P)의 내벽 영상을 촬영하기 위해 카메라 모듈(110)을 오수 배수관(P)의 하측 방향으로 하강시키고, 촬영이 완료되면 카메라 모듈(110)을 상승시켜 회수한다. 앞서 설명한 바와 같이, 카메라 모듈(110)의 승강은 케이블(120)을 통해 이루어진다.
승강부(300)에 대해서는 도 5 및 도 6에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부의 실물 사진이다.
디스플레이부(400)는 촬영부(100)에서 촬영되는 영상을 표시한다. 디스플레이부(400)는 카메라 모듈(110)에서 촬영되는 오수 배수관(P)의 내벽 영상을 실시간으로 표시한다.
디스플레이부(400)는 카메라 모듈(110)에서 촬영되는 영상을 표시하는 단순한 화면으로 구현할 수도 있으나, 실시자에 따라 디스플레이부(400)는 영상 분석부(미도시)를 포함하도록 구성할 수 있다.
영상 분석부는 카메라 모듈(110)로 부터 수신되는 영상을 분석하여, 오수 배수관(P)의 내벽이 정상 상태가 아닐 경우, 이를 사용자에게 알람 형태로 알리거나 이상이 발견된 지점을 촬영되는 영상에 마킹 형태로 삽입하여 사용자가 기록된 영상에서 해당 지점을 용이하게 발견할 수 있게한다.
예를 들어 입구로부터 10m 지점의 오수 배수관(P)의 내벽에 균열이 발견된 경우 영상 분석부는 기록 영상 또는 별도의 결함 기록을 저장하는 데이터 파일에 해당 지점에서 균열이 발생된 내용을 저장할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 승강부의 실물 사진이다.
일 실시예 따른 승강부(300)는 제1 도르레(310) 및 받침 파이브(320)를 포함한다.
제1 도르레(310)는 촬영부(100)가 오수 배수관(P)의 중심을 따라 승강하도록 가이드한다. 구체적으로는 카메라 모듈(110)이 오수 배수관(P) 내벽에 접하지 않도록 케이블(120)이 제1 도르게(310)에 의해 가이드 된다. 승강시 카메라 모듈(110)이 오수 배수관(P) 내벽에 접할 경우 촬영되는 영상에 진동이 발생하여 오수 배수관(P)의 결함 발견을 방해할 수 있다.
받침 파이프(320)는 제1 도르레(310)가 오수 배수관(P)이 위치하는 바닥면으로부터 일정 거리를 가지도록 지지한다.
받침 파이프(320)는 제1 받침 파이프(321) 및 제2 받침 파이프(322)를 포함한다.
제1 받침 파이프(321)은 오수 배수관(P)에 삽입되도록 오수 배수관(P)의 직경에 대응되는 직경을 가진다.
제2 받침 파이프(322)는 제1 받침 파이프(322)의 상단으로부터 연장하는 파이프로서, 도시된 바와 같이 제1 도르레(322)의 가이드 부분이 제1 받침 파이프(321)의 중심에 위치하도록 한다.
도시된 바와 같이 제1 도르레(310)는 제2 받침 파이프(322)의 내측면을 향하도록 배치된다.
도시된 예는 실시 가능한 여러 형태 가운데 하나일 뿐으로서, 실시자에 따라 제1 도르레(310)가 배치되는 제2 받침 파이프(322)의 형태는 적절하게 변형될 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 따른 승강부의 실물 사진이다. 다른 실시예에 따른 승강부(300')는 제1 도르레(310), 제2 도르레(330), 거치대(340), 받침 파이프(320) 및 구동 모터(350)를 포함한다.
제1 도르레(310)는 도 5의 실시예에서 설명된 제1 도르레(310)와 동일한 구성이므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제2 도르레(330)는 촬영부(100)의 승강 속도를 제어한다. 도 5의 실시예는 작업자가 수작업으로 케이블(120)을 조작하여 카메라 모듈(110)의 승강을 제어하는 구성이며, 도 6의 실시예는 구동 모터(350)를 통해 케이블(120)의 승강을 제어하는 구성이다.
제2 도르레(330)는 구동 모터(350)와 연결되어 케이블(120)의 인출/인입 속도를 조절한다.
거치대(340)는 제1 도르레(310), 제2 도르레(330) 및 구동 모터(350)가 배치되는 거치 판으로서 받침 파이프(320) 상에 고정된다.
받침 파이프(320)는 거치대(340)이 오수 배수관(P)이 위치하는 바닥면으로부터 일정 거리를 가지도록 지지하는 구성이며, 도 5에 도시된 받침 파이프(320)와 동일한 역할을 수행한다.
도 3은 곡선 진행부가 적용된 오수 배수관 촬영 장치의 사용 예를 설명하는 모식도이다. 오수 배수관(P)이 도시된 바와 같이 수평으로 절곡된 구조를 가지는 경우 촬영부(100)를 도르레를 통해 단순히 하강시키는 것 만으로는 오수 배수관이 수평으로 배치되된 부분을 이동할 수 없다.
도 7은 일 실시예에 따른 곡선 진행부의 모식적인 측 단면도이고, 도 8은 곡선 진행부의 동작을 설명하는 횡단면도이다.
곡선 진행부(200)는 롤러 모듈(210), 몸체 모듈(220) 및 팽창 고정 모듈(230)을 포함한다.
롤러 모듈(210)은 케이블(120)을 진행시키도록 케이블(120)의 양 면에 밀착하는 한쌍의 롤러를 포함한다. 촬영 모듈(100)이 오수 배수관(P)이 수평으로 절곡되는 지점에 도달하면 중력에 의해 더이상 자연 하강할 수 없다.
롤러 모듈(210)은 롤러의 회전을 통해 케이블(120)을 진행시키켜 카메라 모듈(110)이 수평방향으로 나아갈 수 있도록 한다.
도시된 바에 의하면 롤러 모듈(210)은 몸체 모듈(220)과 분리된 것처럼 도시되었는데 이는 간결한 설명을 위한 모식적인 표기일 뿐으로서, 곡선 진행부(200)의 컴팩트한 구성을 위해 롤러 모듈(210)은 몸체 모듈(220)과 일체형으로 형성되는 것이 바람직하다.
몸체 모듈(220)은 케이블(120)이 중심을 관통하는 형태로서, 롤러 모듈(210)이 배치된다.
팽창 고정 모듈(230)은 몸체 모듈(220)을 둘러싸는 형태로 배치되는 것으로서, 공기 주입에 따라 팽창하여 몸체 모듈(220)을 오수 배수관(P)의 내벽에 고정시킨다.
몸체 모듈(220)은 팽창 고정 모듈(230)에 공기를 주입하는 펌프(미도시), 및 펌프 및 롤러 모듈(210)의 구동을 위해 전력을 공급하는 배터리를 포함한다.
도 3에서 몸체 모듈(220)은 원통형 형태로서 케이블(120)이 중앙을 관통하는 것 처럼 도시하였으나 역시 간결한 설명을 위한 하나의 예이일 뿐으로서 몸체 모듈(220)의 형태는 도시된 바에 한정되는 것이 아니며, 실시자에 따라 적절하게 변형될 수 있다.
도 8의 (a)는 팽창 고정 모듈(230)의 팽창 전을 설명하고 도 8의 (b)는 팽창 고정 모듈(230)에 공기가 주입되어 팽창된 것을 설명한다.
카메라 모듈(110)이 절곡 부분에 다다르면 제어에 따라 팽창 고정 모듈(230)에 공기를 주입하여 몸체 모듈(220)이 오수 배수관(P)의 내벽에 고정된다. 카메라 모듈(110)이 오수 배수관(P)의 내벽을 따라 전진할 수 있다.
오수 배수관(P) 내부의 촬영이 종료되고 촬영부(100)를 회수할 때는 팽창 고정 모듈(230)의 공기를 배출하여 수축시킨 후 케이블(120)을 회수하여 카메라 모듈(110)이 곡선 진행부(200)와 함께 회수되게 된다.
도시 생략하였으나, 롤러 모듈(210)은 한쌍의 롤러 형태가 아닌 케이블(120)을 둘러싸는 암나사(미도시)를 포함하는 형태로 실시될 수 있다. 이때, 케이블(120)은 외경에 나사산을 구비하고, 암나사가 케이블(120)을 둘러싸 회전하는 형태로 케이블(120)을 진행시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 역곡배관 삽입부의 실물 사진이고, 도 10은 역곡배관 삽입부가 역곡배관에 삽입된 상태를 설명하는 단면도이고, 도 11은 역곡배관 삽입부가 역곡배관에 삽입되는 실시 형태의 실물 사진이다.
도 9 내지 도 11을 참고하면, 본 발명에 따른 오수 배수관 촬영 장치(1000)는 촬영부를 역곡배관(H)에 삽입시키는 역곡배관 삽입부(500)를 더 포함할 수 있다.
도 9를 참고하면, 역곡배관 삽입부(500)는 제1 지지 도르레(510), 제2 지지 도르레(520) 및 절곡 케이블(530)을 포함한다.
제1 지지 도르레(510)는 케이블(120)을 가이드 하는 제1 도르레 부재(511), 도르레 부재(511)를 절곡 케이블(530)에 고정하는 고정판(512) 및 고정판(512)의 위치를 절곡 케이블(530) 상에서 조절하여 고정시키는 U자 볼트부재(513)을 포함한다.
역곡배관(H)의 크기에 따라, U자 볼트부재(513)의 조임/고정을 통해 고정판(512)의 위치를 절곡 케이블(530) 상에서 조절하여 제1 지지 도르레(510)와 제2 지지 도르레(520) 사이의 거리를 조절할 수 있다.
절곡 케이블(530)은 사용자에 의해 임의의 굽힘 상태를 유지하는 케이블이다. 사용자는 절곡 케이블(530)을 역곡배관(H)의 곡률에 맞추어 절곡할 수 있다.
제2 지지 도르레(520)는 역곡배관(H)에 삽입되어 카메라 모듈(110)이 오수 배수관(P) 내벽에 접하지 않도록 케이블(120)을 가이드한다.
제2 지지 도르레(520)는 제2 도르레 부재(521), 제2 도르레 부재(521)를 고정하는 ㄷ형 부재(522) 및 이탈 방지 고리(523)을 포함한다.
제2 도르레 부재(521)는 승강부(300)의 제1 도르레(310)와 같은 역할을 수행한다.
절곡 케이블(530)은 ㄷ형 부재(522)의 단부에 연결되고, 이탈 방지 고리(523)는 ㄷ형 부재(522) 사이에 끼워지는 형태로 배치되어 역곡배관(H)에 삽입할 때, 케이블(120)이 제2 도르레 부재(521)에서 이탈되는 것을 방지한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 역곡배관 삽입부의 실물 사진이다. 역곡배관 삽입부는 바이스 집게와 결합된 형태로 실시될 수 도 있다.
도 12를 참조하면, 역곡배관 삽입부(500')는 집게 몸체(510'), 곡선 부재(520'), 제1 도르레부재(530') 및 제2 도르레부재(540')를 포함한다.
집게 몸체(510')는 핸드 클램프와 같은 형태의 것으로서 물건을 그립하여 고정하는 도구다. 집게 몸체(510')는 역곡배관(H)의 단부를 물어 고정하는 형태로 역곡배관 삽입부(500')를 고정시킨다. 곡선 부재(520')는 집게 몸체(510')의 한쪽 고정턱에 용접 방식으로 고정된다.
제1 도르레부재(530) 및 제2 도르레부재(540)는 각각 곡선 부재(520')의 양 단부에 구비되는 것으로서, 도 9의 실시형태의 제1 지지 도르레(510) 및 제2 지지 도르레(520)에 대응되는 것이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1000 : 오수 배수관 촬영 장치
100 : 촬영부 200 : 곡선 진행부
300 : 승강부 400 : 디스플레이부
500, 500' : 역곡배관 삽입부 P : 오수 배수관

Claims (6)

  1. 오수 배수관의 내부 상태를 촬영하는 장치로서,
    상기 오수 배수관 내부로 삽입되어 영상을 촬영하는 촬영부;
    상기 촬영부를 승강 시키는 승강부; 및
    상기 촬영부에서 촬영되는 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함하되,
    상기 승강부는,
    상기 촬영부가 상기 오수 배수관의 중심을 따라 승강하도록 가이드하는 제1 도르레;
    상기 제1 도르레가 상기 오수 배수관이 위치하는 바닥면으로부터 일정 거리를 가지도록 지지하는 받침 파이프를 포함하고,
    상기 받침 파이프는,
    상기 오수 배수관에 삽입되도록 상기 오수 배수관의 직경에 대응되는 직경을 가지는 제1 받침 파이프; 및
    상기 제1 받침 파이프의 상단으로부터 연장하는 제2 받침 파이프를 포함하고,
    상기 제1 도르레는 상기 제2 받침 파이프의 내측면에 배치되고,
    상기 승강부는,
    상기 촬영부가 상기 오수 배수관의 중심을 따라 승강하도록 가이드하는 제1 도르레;
    상기 촬영부의 승강 속도를 제어하는 제2 도르레;
    상기 제1 도르레 및 상기 제2 도르레가 거치되는 거치대; 및
    상기 거치대가 상기 오수 배수관이 위치하는 바닥면으로부터 일정 거리를 가지도록 지지하는 받침 파이프를 포함하고,
    상기 오수 배수관의 절곡되는 지점에서 상기 촬영부를 진행시키는 곡선 진행부를 더 포함하고,
    상기 촬영부는,
    영상을 촬영하는 카메라 및 조명을 투사하는 조명LED를 포함하는 카메라 모듈; 및
    상기 카메라 모듈을 상기 오수 배수관에 투입시키고, 상기 카메라 모듈에 전력 공급과 영상 데이터를 수신하는 케이블을 포함하고,
    상기 곡선 진행부는,
    상기 케이블을 진행시키도록 상기 케이블의 양 면에 밀착하는 한쌍의 롤러를 포함하는 롤러 모듈;
    상기 케이블이 중심을 관통하는 형태로서 상기 롤러 모듈이 배치되는 몸체 모듈; 및
    상기 몸체 모듈을 둘러싸는 형태로 배치되는 것으로서 공기 주입에 따라 팽창하여 상기 몸체 모듈을 상기 오수 배수관 내벽에 고정시키는 팽창 고정모듈을 포함하고,
    상기 촬영부를 역곡 형태의 배관에 삽입시키는 역곡배관 삽입부(500')를 더 포함하고,
    상기 역곡배관 삽입부(500')는,
    핸드 클램프와 같은 형태의 것으로서 역곡배관(H)의 단부를 물어 고정하는 집게 몸체(510');
    상기 집게 몸체(510')의 한쪽 고정턱에 용접 방식으로 고정되는 곡선 부재(520');
    상기 곡선 부재(520')의 한쪽 단부에 구비되는 제1 도르레부재(530'); 및
    상기 곡선 부재(520')의 다른쪽 단부에 구비되는 제2 도르레부재(540')을 포함하는 것을 특징으로 하는 오수 배수관 촬영 장치.
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